2023年力学竞赛实验复习

力学竞赛实验复习一、填空1、拉伸实验进入强化阶段时，假如在某点处卸载，可得到一条卸载曲线，它与曲线起始的弹性段直线部分基本平行，卸载后若重新加载，加载曲线会沿卸载曲线上升到卸载起始点，然后曲线基本与未经卸载的曲线重合，可见，屈服载荷点明显增高了，这就是材料的冷作硬化效应。2、材料在弹性变形阶段，其应力和应变成正比例关系（即符合胡克定律），其比例系数称为弹性模量E。它是描述固体材料抵抗形变能力的物理量，只能由实验来测定。3、铸铁压缩时，由于剪应力的作用，试件沿斜截面断裂，但是发现断口倾角略大于45°而不是最大剪应力所在截面，这是由于试样两端存在摩擦力导致的。4、电阻应变测量技术可用于测定构件的表面应变，根据应力与应变之间的关系，拟定构件应力的大小和方向。5、电阻应变片是一种电阻式敏感元件，一般由基底、敏感栅、覆盖层、和引线四部分组成。6、低碳钢Q235的抗拉强度是350MPa，某铸铁的抗拉强度是300MPa，可见低碳钢Q235的抗拉性能低于（高于、低于、等于）某铸铁的抗拉性能。7、低碳钢Q235拉伸试件直径为10mm，它的屈服承载力大约是18.5KN；10mm直径的低碳钢压缩试件它的屈服承载力大约是18.5KN，它的极限实验荷载不能拟定。8、在做低碳钢拉伸实验时，假如断口离标距端点的距离小于或等于l0/3时，由于试件夹持的影响，使延伸率的值偏偏小，因此必须使用断口移中法法来拟定l1。9、低碳钢扭转时，断口沿横截面破坏；铸铁扭转时，断口沿与轴线成45°螺旋面破坏。10、0.2是产生0.2%的塑性应变所相应的应力。11、.塑性材料的≥5%，脆性材料的＜5%。12、低碳钢的极限应力为s，铸铁的极限应力为b。13、测量弹性模量和泊松比时，在试件两侧粘贴电阻应变片是为了消除上下夹具不在垂直线上，试件不直等的影响。14、采用等量加载的目的是验证力和形变之间的关系，从而验证胡克定律。。15、电阻应变片横向效应系数H是指横向灵敏系数与纵向灵敏系数之比值，用百分数表达。16、电阻应变片的灵敏系数是指安装在被测构件上的电阻应变片，在其轴向受到单向应力时引起的电阻相对变化与由此单向应力引起的试件表面轴向应变之比。17、已知某低碳钢材料的屈服极限为，单向受拉，在力F作用下，横截面上的轴向线应变为，正应力为，且；当拉力F卸去后，横截面上轴向线应变为。问此低碳钢的弹性模量E是多少？（）18、在材料的拉伸实验中，对于没有明显的屈服阶段的材料，以作为屈服极限（产生0.2%的塑性应变时的应力or条件屈服极限or名义屈服极限orσ0.2）19、对同一材料的共6个标准试件，通过拉伸实验分别测得其断裂强度为470MPa,480MPa,465MPa,380MPa,485MPa,475MPa.通过平均法得到该材料的断裂强度为（475MPa，应当去掉有明显偏差的数据后再取平均值）20、在对实验结果的一元线性回归分析中，（A）拟定的回归方程偏差最小。

A、最小二乘法B、端值法C、平均法21、如指定有效位数为3，则实验数据10.45(+)、10.35、9.565(-)、-9.575的修约结果分别为10.5、10.4、9.56、-9.58。22、当应变计与应变仪连接的导线较长时，例如大于10m以上，由于导线自身有一定电阻值，它和应变计一起串联在应变电桥的桥臂上而又不参与变形，这将使指示应变小于真实应变，可以通过改变应变仪的23、压缩实验时，试件两端面涂油的目的是；低碳钢压缩后成鼓形的因素。24、颈缩阶段中应力应变曲线下降的因素1.灵敏系数；2.减少摩擦、压头及支撑面对其塑性流动的限制；3.采用的原始面积及长度计算应力应变，而不是实时的真实面积和真实长度。（1.灵敏系数；2.减少摩擦、压头及支撑面对其塑性流动的限制；3.采用的原始面积及长度计算应力应变，而不是实时的真实面积和真实长度。）25、应变仪的灵敏度系数，应变片的灵敏度系数，仪器的读数是，则实际的应变值是（358）。26、有效数字计算：6.118+0.214-3.69+5.3575=（8.00）；5.25×4.369×2.1=（48.2）。27、在进行电测实验时，若将两个电阻值相等的工作片串联在同一桥臂上，设两个工作片的应变值分别为ε1、ε2，则读数应变（）二、选择题1、塑性材料冷作硬化后，材料的力学性能发生了变化。试判断以下结论哪一个是对的的：（B）（A）屈服应力提高，弹性模量减少；（B）比例极限提高，塑性减少；（C）屈服应力不变，弹性模量不变；（D）比例极限不变，塑性不变。2、根据图1示三种材料拉伸时的应力－应变曲线，得出如下四种结论，请判断哪一个是对的的(σb强度极限,E弹性模量,δ延伸率)：（B）（A）σb（1）=σb（2）>σb（3）；（B）σb（2）>σb（1）>σb（3）；E（1）>E（2）>E（3）；E（2）>E（1）>E（3）；δ（1）>δ（2）>δ（3）；δ（1）>δ（2）>δ（3）；（C）σb（3）=σb（1）>σb（2）；（D）σb（1）=σb（2）>σb（3）； E（3）>E（1）>E（2）；E（2）>E（1）>E（3）； δ（3）>δ（2）>δ（1）；δ（2）>δ（1）>δ（3）； 图2图1图2图13、低碳钢加载→卸载→再加载途径有以下四种，对的的是：（D）（A）OAB→BC→COAB；（B）OAB→BD→DOAB；（C）OAB→BAO→ODB；（D）OAB→BD→DB。4、圆轴扭转实验中，低碳钢和铸铁分别沿哪个截面破坏？（C）（A）均为横截面；（B）均为450斜截面；（C）横截面和450斜截面；（D）450斜截面和横截面5、低碳钢加载→卸载→再加载途径有以下四种，对的答案是A。AOAB→BD→DBBOAB→BD→DOABCOAB→BAO→ODBDOAB→BC→COAB6、塑性材料冷作硬化后，材料的力学性能发生了变化。试判断以下结论哪一个是对的的B。A屈服应力提高，弹性模量减少B屈服应力提高，塑性减少C屈服应力不变，弹性模量不变D屈服应力不变，塑性不变7、圆轴受扭矩的作用，用应变片测出的是C。A切应变B切应力C线应变D扭矩 8、材料a,b,c的应力―应变曲线如下图所示。强度、塑性最佳的材料分别是BAa,bBa,cCc,bDc,a9、同一种材料，加工成标距为5d和10d两种标准试件，测得的延伸率A。A﹥B﹤C﹦D随机10、按照国标，压缩试样一般制成圆柱形，常用的压缩实验方法是两端平压法，那么压缩实验结果与以下哪些条件有关？A：试样高度与试样直径之比；B：试样上下端面与实验机承垫之间的摩擦力C：试样上下端面的平行度；D：实验机加载速度的控制答案：ABCD11、在剪切弹性模量G的实际测试中，除了另贴一片补偿片组成单臂半桥测试，也可在试样表面某点的正反对称位置各贴一个±45°片，将他们接成全桥，则根据电测法原理，应变仪读数是：A:ε仪=ε片，灵敏度是单片的两倍B:ε仪=2ε片，灵敏度是单片的两倍C:ε仪=4ε片，灵敏度是单片的四倍D:ε仪=ε片，灵敏度是单片的四倍答案：C12、拉伸实验的载荷-变形曲线中，弹性段往往并非和理论分析同样是一条直线，起始段经常出现明显的弧线，这是由于：A：加载速度不稳定导致的B：试件材质因素导致的C：绘图装置误差或软件采集滞后等因素导致的D：系统误差，如系统刚性局限性、系统间隙、试件装夹不牢打滑等因素导致的答案：D13、弹性模量E实验中，可以将拉伸板同一截面正反两个应变片串联起来组成单臂半桥或接入相对桥臂组成全桥，这样可以减少哪种误差？A：可减少应变片零点漂移产生的误差B：可减小由于试件前后变形不均匀导致的误差C：可减少应变仪信号不稳定产生的误差D：可减少载荷不稳定产生的误差答案：B14、在国标GB/T228-2023中，对具有物理屈服现象金属材料的屈服性能指标有明拟定义，图示中，哪一种不对的？ABCD答案：C 15、CSS—1110电子万能实验机的载荷分为100KN，50KN，20KN，10KN，5KN五个不同量程。现有圆截面试件，其直径为9.96，材料的值约为580Mpa，应选用(A)量程进行拉伸破坏实验。(A)100KN(B)50KN(C)20KN(D)10KN16、有四枚电阻应变片，，和贴在构件的四个测点，用单点加温度补偿法逐点测得四个点的应变分别为，，，。若将这四枚应变片接成图示的全桥形式，应变仪的读数是(A)。(A)(B)(C)(D)17、图示拉伸试件。拉断后试件的总长度由变为。标距部分长度由变为，材料的延伸率为(D)(A)(B)(C)(D)18、图示三条曲线代表三种不同材料的拉伸曲线，弹性模量最大的是(A)（A）材料A(B)材料B(C)材料C(D)无法拟定19、构件上贴有灵敏度系数为2.2的应变片，加力后用灵敏系数为2的应变仪得到的读数为330，构件上测点的实际应变是(C)(A)(B)(C)(D)20、液压摆式万能实验机，示力盘上共有四挡刻度盘。选取哪一挡刻度盘读取载荷是依据(D)。试件的材料；(B)加载速度的快慢；(C)指针偏转的限度(D)摆锤的设立21、钢材通过冷作硬化解决后，其性能的变化是ABE。A.比例极限提高B.屈服极限提高C.弹性模量减少D.延伸率提高E.塑性变形能力减少22、低碳钢的拉伸-曲线如图。若加载至强化阶段的C点，然后卸载，则应力回到零值的途径是沿C。A.曲线cbaoB.曲线cbf(bf∥oa)C.直线ce(ce∥oa)D.直线cd(cd∥o轴)第一2题图第一4题图23、上题中，若加载至强化阶段的C点时，试件的弹性应变和塑性应变分别是CE。A.弹性应变是ofB.弹性应变是oeC.弹性应变是edD.塑性应变是ofE.塑性应变是oe24、如图表达四种材料的应力—应变曲线，则：(1)弹性模量最大的材料是。A(2)强度最高的材料是。B；(3)塑性性能最佳的材料是。.D25、低碳钢(等塑性金属材料)在拉伸与压缩时力学性能指标相同的是。ABCEA.比例极限B.弹性极限C.屈服极限D.强度极限E.弹性模量26、材料和面积相同而标距不同的两根比例试样，其断后伸长率和是（c）。a．=b．≠c．>d．<27、电测法测定纯弯曲梁正应力时，采用三分点加载将应变片粘贴在梁纯弯曲段内上沿所测应变和粘贴在梁纯弯曲段外上沿所测应变，是（b）。a．=b．>c．<d．≠28、运用YE2533电阻应变仪测量应变时，采用半桥接桥方法时，温度补偿应变片最多能补偿（a）个点。a．5b．4c．3d．1029、低碳钢圆轴截面扭转时，截面上扭应力呈矩形分布状态的条件是（c）。a．b．>>c．≤d．<30、根据扭转实验方法规定，通常在进行低碳钢扭转实验时，材料屈服前的实验速度应控制在（B）范围内某个尽量恒定的值，屈服后不大于360°/min。速度的改变应无冲击。a.0.6～3°/minb.6～30°/minc.60～300°/mind.5～50°/s31、在扭转实验过程中，试样的平行长度Lc会（C）。a.伸长b.缩短c.不变32、钢材的弹性模量的取值范围在（B）之间。a.0.19×105～0.21×105MPab.1.90×105～2.10×105MPac.19.0×105～21.0×105MPad.190×105～210×105MPa33、测量拉伸试样选用的游标卡尺分度值为0.02mm，以下测量数据不对的的是（A、D）。A、10.01B、9.98C、100.26D、10.234、测量拉伸试件时截面直径的尺寸应选用（A）。A、最小值B、最大值C、平均值D、标称值35、电测应力分析又称应变电测法，简称电测法，其重要优点有（ABCD）。A、测量精度高B、测量范围广C、传感元件小D、测量速度快36、铸铁的压缩破坏方向是45°~55°，是什么破坏类型（C）。A、拉伸B、压缩C、剪切D、弯曲37、若静态应变仪标准灵敏系数为2时，标定的应变片灵敏系数小于2时,则应变仪的读数比实际应变值（A）。A、大B、小C、相等D、可大可小38、低碳钢扭转试样的断口是垂直于轴线的横截面，说明了低碳钢受（B）破坏。A、拉应力B、剪应力C、压应力D、弯曲应力39、已知悬臂梁上下对称贴两枚参数相同应变片，规定测量结果为2ε，请选用接桥方式（B）。A、四分之一桥B、半桥C、全桥40、低碳钢拉伸试样其断口在端部第二格处，须采用移中法測断后伸长率，除测量X到Y的长度外，还应测量几个格数的长度（A）。A、2×（3格）B、4格C、5格D、6格41、电测法测量材料的弹性模量E时，若采用1/4桥测量，如何贴片最经济合理（B）。A、沿轴向单面贴片B、沿轴向对称面贴片C、沿轴向和周向对称面贴片D、沿轴向和周向单面贴片42、弯扭组合变形构件的主应力测定，一般采用粘贴三轴45°应变花测量，那种粘贴方法能达成目的（A、B、C、D）。A、沿轴向贴片B、沿周向贴片C、沿轴向对称贴片D、任意方向贴片43、用万能材料实验机(液压及电子)的做拉伸或压缩实验，施加到试件上的是：.（A）力；（B）应力；（C）变形；（D）应变；对的答案：(C)44、铸铁压缩实验破坏由什么应力导致？破坏断面在什么方向？以下结论哪一个是对的的？（A）切应力导致，破坏断面与轴线大体成45º方向；（B）切应力导致，破坏断面在横截面；（C）正应力导致，破坏断面在横截面；（D）正应力导致，破坏断面与轴线大体夹角成45º方向。对的答案：(A)45、关于解除外力后，消失的变形和残余的变形的定义,以下结论哪个是对的的？（A）分别称为弹性变形、塑性变形；（B）通称为塑性变形；（C）分别称为塑性变形、弹性变形；（D）通称为弹性变形。对的答案：(A)46、用标距50mm和100mm的两种拉伸试样，测得低碳钢的屈服极限分别为、，伸长率分别为和。比较两试样的结果，则有以下结论，其中对的的是哪一个？（A），>；（B），=；（C），>；（D），=。对的答案：(C)47、梁在弯曲时,已知材料的E,μ,,要测定梁上中性层应力，（A）在梁中性层沿轴向贴一应变片；（B）在梁上下表面沿轴向各贴一应变片；（C）在梁中性层沿垂直轴线方向贴一应变片；（D）在梁中性层沿450斜贴一应变片对的答案：(D)48、图示钢杆，放置在两刚性平面之间，杆内无初始应力。当温度均匀升高后，给定杆上任一点A处的正应力与纵向应变之值的四种也许，问哪一种是对的的?(A)，；(B)，；(C)，；(D)，。对的答案：(B)49、处在平面应力状态的点，主应力方向已知时，用应变电测法测主应力，最合适的应变计布置方案有下列四种答案：(A)沿主应力方向布置1枚应变计；(B)沿主应力方向布置2枚互相垂直的应变计；(C)沿测量任意三个方向布置3枚应变计；(D)沿测点布置45°应变花。对的答案：(B)。50、在静态多点单臂半桥应变测量中，多枚测量片可共用1枚补偿片作为温度补偿块，对的的设立条件有下列四种答案：(A)由于补偿块不受力，如被测构件材料为Q235钢,则补偿块只要是黑色金属的任何其它牌号材料均可；(B)补偿块应和被测构件同一材料制备，粘贴的应变计只要和测量应变计同阻值，灵敏系数不同没有关系；(C)补偿块应和被测构件相同材料，且粘贴的应变计应是与测量片同一包装、且灵敏系数相同的应变计；(D)可用线膨胀系数特别小的任何非金属材料作温度补偿块。对的答案：(C)51、要使全桥测量的输出灵敏度最大，感受相同拉应变的应变计应接在那哪个桥臂上，符号相反的应变计又应当接在哪个桥臂上？(A)相同拉应变应接在相邻桥臂上，符号相反的应变计接在电桥的对臂；(B)相同拉应变应接在相对桥臂上，符号相反的应变计接在电桥的相邻臂；(C）相同拉应变应接在相邻桥臂上，符号相反的应变计接在电桥相邻的桥臂；(D）相同拉应变应接在相对桥臂上，符号相反的应变计接在电桥的相对桥臂；对的答案：(A)52、测偏心受拉(压)构件的轴向应变方法中，至少要在构件的轴对称面上粘贴几枚轴向应变片，然后把它们组成什么测量电路？(A)；四枚应变片，组成全桥；(B)四枚应变片，组成串联半桥；(C)沿测量任意三个方向布置3枚应变计；(D)二枚应变片，组成半桥。对的答案：(D)低碳钢材料应变硬化，其力学性能发生下列变化：屈服应力提高，弹性模量减少；屈服应力提高，韧性减少；屈服应力不变，弹性模量不变；屈服应力不变，韧性不变。对的答案是___B____。钢构件某点的应力状态如图，己知σx＞0，σy＝0，τxy＜0，μ=1/3，若在该点处贴一直角应变花，试分析测得的三个应变值为___B____。a、；b、；c、；d、；55、电阻应变片所测量的应变是（A）a、应变片栅长范围的平均应变；b、应变片长度范围的平均应变；c、应变片栅长中心点处的应变；d、应变片栅长两端点处应变的平均值；56、一般指针仪表的分辨率规定为(C)。A、指示度盘上的最小刻度B、指示度盘上指针所指示值的1％C、指示度盘上的最小刻度的一半D、视不同情况而定 57、如图，测量某材料的断后伸长率时，在标距L0=100mm的工作段内每10mm刻一条线，试样受轴向拉伸拉断后，原刻线间距离分别为10.1；10.3；10.5；11.0；11.8；13.4；15.0；16.7；14.9；13.5；则该材料的断后伸长率为（29.6%）。断后伸长率L1=AB+BC+BC1=73.5+22.8+33.3=129.6L0=10058、试件材料相同，直径相同，长度不同测得的断后伸长率δ、截面收缩率ψ是（C）。A．不同的B.相同的C.δ不同，ψ相同D．δ相同，ψ不同抗拉强度是指试样在拉伸破坏实验过程中（B）所相应的应力。A、屈服时拉力B、最大拉力C、进入塑性时的拉力60、应变片灵敏系数是指：在应变片轴线方向的（D）作用下，应变片电阻值的相对变化与安装应变片的试件表面上沿应变片轴线方向的应变之比值。A、二向应变B、平面应力C、平面应变D、单向应力61、在图上画出低碳钢和铸铁扭转破坏时断口的形状。低碳钢是由（A）破坏的，铸铁是由（C）破坏的。A、剪应力B、压应力C、拉应力D、弯曲应力62、三根圆棒试样，其面积和长度均相同，进行拉伸实验得到的曲线如图所示，其中强度最高、刚度最大、塑性最佳的试样分别是（C）。A、a,b,cB、b,c,aC、c,b,aD、c,a,b63、电阻应变片所测量的应变是（B）A、应变片栅长范围的平均应变；B、应变片长度范围的平均应变；C、应变片栅长中心点处的应变；D、应变片栅长两端点处应变的平均值；64、应变片灵敏系数是指：在应变片轴线方向的（D）作用下，应变片电阻值的相对变化与安装应变片的试件表面上沿应变片轴线方向的应变之比值。A、单向应变B、平面应力C、平面应变D、单向应力65、悬臂梁受载如图，要分别测得和值，在下面四种贴片方案中，对的的是（C）。66、在某实验机上为某试样进行拉伸实验，试样材料为低碳钢，其，，。实验机最大拉力为100kN。则用这一实验机作拉断实验时，从理论上讲，试样直径最大可达（D）。A.25.5mm；B.23.2mm；C.22.0mm；D.17.8mm67、等直杆ABC受轴向拉力F作用，两段杆件变形处在线弹性阶段，两段的横截面均为圆形且直径均相等。AB段材料是钢，弹性模量，长度为；BC段材料是铝，弹性模量，长度为。拟定F大小的方法为（C）。A.由静力平衡方程可求出；B.由静力平衡方程和变形协调方程可求出；C.起码要粘贴一片应变片测量其中一段杆件的应变值，再由静力平衡方程和变形协调方程可求出；D.起码要粘贴两片应变片测量两段杆件的应变值，再由静力平衡方程和变形协调方程可求出。68、图示材料加载到B点处卸载，其加载-卸载-再加载的途径为（A）。A.O-A-B-D-B；B.O-A-B-C-B；C.O-A-B-D-C-B；D.O-D-B-C-B。69、扭转试件破坏的断口表白（……C….）A、塑性材料和脆性材料的抗剪能力均低于其抗拉能力；B、塑性材料和脆性材料的抗剪能力均高于其抗拉能力；C、塑性材料的抗剪能力低于其抗拉能力，而脆性材料的抗剪能力高于其抗拉能力；D、塑性材料的抗剪能力高于其抗拉能力，而脆性材料的抗剪能力低于其抗拉能力。70、在线弹性范围内，材料在拉伸和压缩过程中，___C_____。(A)E相同，不同(B)E不同，相同(C)E相同，相同(D)E不同，不同。71、低碳钢试棒拉伸破坏后，标距由100mm变为130mm，直径由10mm变为7mm。其泊松比为________D_________。(A)(B)(C)(D)以上算法都不对72、电测E和的实验，测得，，则该试件泊松比为_____C_____.(A)(B)(C)(D)73、低碳钢试棒破坏的两种断口a、b如图所示，它们____A_____。(a)(b)(A)a为拉伸破坏，b为扭转破坏。(B)a为扭转破坏,b为拉伸破坏。(C)a、b均为拉伸破坏